שפות התכנות הטובות ביותר למתמטיקה

גילוי נאות: התמיכה שלך עוזרת להפעיל את האתר! אנו מרוויחים דמי הפניה עבור חלק מהשירותים שאנו ממליצים עליהם בדף זה.


כשמדובר בפתרון בעיות במתמטיקה, שפות תכנות לא תמיד משמשות המתמטיקאי הממוצע. ניתן להשתמש בהם לסיוע, אך זה תלוי לחלוטין בהיקף הבעיה והאם בכלל אין צורך בשפת תכנות או לא..

שפות התכנות הטובות ביותר למתמטיקה

לעתים קרובות יותר, פעולת התכנות כרוכה בפתרון בעיות בפני עצמו, שם אתה לוקח את התשובות שלך ומיישם אותן לבניית תוכנית.

עם זאת, לפעמים מתמטיקאים דורשים סיוע בשפות תכנות מסוימות, וכמה משפות התכנות הטובות ביותר לעבודה במתמטיקה תוהה כשאתה מנסה לחדד את כישוריך ולהכשיר את עצמך בתחום מתמטי מסוים..

לכן, המשיכו לקרוא בכדי ללמוד על שפות התכנות הפופולריות ביותר למתמטיקה, יחד עם מה שכל כך מיוחד בהן, ומה עושה אותן טובות לכתיבה ולפתרון בעיות מתמטיקה.

מטלב

MATLAB היא סביבת מחשוב ברמה גבוהה מבית MathWorks. שמה הוא קיצור של מעבדת המטריקס. במקור זו הייתה מערכת לפתרון מטריצות – במהירות ובמדויק. אך במהלך שלושת העשורים הקיימים שלה הוא גדל מאוד והפך לסביבה כללית לפיתרון בעיות מתמטיקה, מדעיות והנדסיות.

מה MATLAB יכול לעשות?

למרות שבבסיסה, MATLAB היא עדיין מערכת לפיתרון בעיות אלגברה לינאריות, נבנתה כמות עצומה על כך. להלן רק כמה דברים מגניבים מדפי דוגמאות MATLAB:

  • רכישת נתונים: פשוט על ידי גרירה ושחרור של רכיבים, ניתן לקחת נתונים מהתקן מחובר, לעבד אותם ולפלט אותם בצורה ידידותית למשתמש..
  • בידול: באמצעות ארגז הכלים של סימולציה מתמטית, MATLAB יכול לבצע חישובים וצורות רבות אחרות של מתמטיקה.
  • מבנה RNA: זהו יישום המנבא ומציג את מבנה ה- RNA על סמך הרצף שלו.
  • זיהוי פנים: זהו רק אחד מני רבים מאלגוריתמי זיהוי פנים. MATLAB נעשה שימוש נרחב במיוחד בעיבוד תמונות.

כיצד עובד MATLAB?

MATLAB משתמש בסביבת פיתוח משלו. רוב האנשים פשוט עובדים בתוכו. הוא משתמש בשפה קניינית משלו. עם זאת, ניתן להשתמש בו עם תוכניות ופונקציות חיצוניות בשפות כמו C ++ ו- Fortran. מה שכן, יישומים שאתה יוצר בתוך MATLAB ניתנים לפלט לשפת התכנות C כך שניתן יהיה לכלול אותם בתוכניות חיצוניות..

ללא קשר לכל הפעמונים והשריקות, MATLAB עדיין בבסיסו של אלגברה לינארית. זה חושב מבחינת מטריצות. ושפת התסריטים MATLAB מראה זאת.

מושגים בסיסיים

MATLAB מקליד בצורה חלשה כמו פרל ו- JavaScript. אז זה מגלה אילו משתנים פשוטים מבוססים על אופן השימוש בהם. לדוגמה, אם אתה אומר את זה x = 15.7, הוא יודע ש x הוא מספר הנקודה הצפה. מצד שני, אם אתה אומר את זה x = ‘עזרה’ הוא יודע ש- x הוא מחרוזת. אם תתחיל להשתמש במספרים כמו מחרוזות או להפך, אז זה יתמודד איתם ברמה הבינארית, בדומה לפרל.

אתה יכול לתפעל משתנים באותה דרך שאתה יכול בכל שפת תכנות. באופן דומה, מיתרים הם מערכים של דמויות וניתן לנהל אותם בצורה דומה.

מטריצות

הכוח האמיתי של MATLAB הוא במניפולציה הקלה של מטריצות. מטריצה ​​מוגדרת בתוך סוגריים מרובעים עם עמודים המופרדים על ידי רווחים ושורות באמצעות נקודה נקודה. להלן דוגמא פשוטה מתיעוד MATLAB:

A = [1 1 0 0];
B = [1; 2; 3; 4];
C = A * B

השורה הראשונה מגדירה מטריצה ​​של 1 על 4 A. הקו השני מגדיר מטריצה ​​של 4 על 1 B. על ידי אלגברה בסיסית של מטריקס, אנו יודעים שהתוצאה היא: 1 * 1 + 1 * 2 + 0 * 3 + 0 * 4 = 3. ברור שניתן לבצע חישובים מורכבים בהרבה..

ארגזי כלים

בנוסף לכל הכלים המתמטיים שמציע MATLAB, יש לכך תוספות רבות. במיוחד יש ארגזי כלים. כבר הזכרנו את ארגז הכלים המתמטיים הסמלי. אך ישנם רבים אחרים בתחומים שונים:

  • מחשוב מקביל
  • מתמטיקה, סטטיסטיקה ואופטימיזציה
  • מערכות בקרה
  • עיבוד אותות ותקשורת
  • עיבוד תמונה וחזון מחשב
  • בדיקה ומדידה
  • מימון חישובי
  • ביולוגיה חישובית

כפי שאתה יכול לראות, השימושים בהם נעשה שימוש ב- MATLAB הם רחבים, והם מספקים כלים ייעודיים לכולם.

קבלת MATLAB

MATLAB הוא מוצר יקר יחסית. המחיר עבור תוכנית הבסיס הוא מעל 2,000 $. Simulink הוא 3000 דולר נוספים. ארגזי כלים הם מינימום 1,000 דולר, ולעיתים קרובות הרבה יותר. באופן כללי אנשים משתמשים ב- MATLAB בשתי נסיבות. ראשית, משתמשים בו באקדמיה במידה רבה. כתוצאה מכך, MathWorks מציעה גרסאות סטודנטים של MATLAB ו- Simulink בפחות ממאה דולר.

הדרך השנייה בה אנשים בדרך כלל מקבלים גישה ל- MATLAB היא באמצעות המעסיקים שלהם. MATLAB הוא כה חזק, עד שלעתים קרובות שווה את מחירו בקלות.

אלטרנטיבות MATLAB בחינם

אין גרסה חינמית של MATLAB. עם זאת, ישנן שתי אלטרנטיבות בחינם. אלה שניהם כלים עוצמתיים שלפחות לפחות יספקו לכם דרך קלה להתחיל בכיוון הנכון: GNU Octave ו- Scilab, שניהם נדון בהמשך..

לימוד MATLAB

יש הרבה משאבים מקוונים שיעזרו לך ללמוד MATLAB. אבל אנו ממליצים להתחיל עם ספר. מה שניתן לעשות בסופו של דבר עם MATLAB הוא כה עצום, עד כי טוב לקבל סקירה יסודית של הנושא.

ספרים

להלן כל היכרות בסיסית טובה מאוד עם MATLAB.

  • MATLAB למתחילים: גישה עדינה (2008) מאת פיטר קאטן: זוהי הקדמה קצרה וברורה ל- MATLAB. זה מקום מצוין להתחיל בו.
  • MATLAB חיוני למהנדסים ומדענים (2013) מאת האן ולנטיין: זוהי הקדמה טובה ומעט יותר מעמיקה ל- MATLAB.
  • MATLAB For Dummies (2014) מאת סיסמור ומולר: חלק מסדרת ספרים מכובדת וטובה לצפוי..
  • מטלב: מבוא מעשי לתכנות ולפתרון בעיות מאת Stormy Attaway: זהו ספר לימוד, אך ספר קל להבנה ויסודי עם הרבה דוגמאות..
  • תחילת העבודה עם MATLAB: מבוא מהיר למדענים ומהנדסים (2013) מאת רודרה פראטאפ: מבוא קצר אך יסודי להפליא ל- MATLAB עם דגש על תכנות מדעית.
  • MATLAB: מבוא עם יישומים (2009) מאת עמוס גילת: ספר לימוד שהוא מבוא טוב לנושא. מכיוון שהוא מבוגר יותר, בדרך כלל תוכלו למצוא אותו במחיר נמוך.

הדרכות מקוונות

בגלל השימוש של MATLAB במוסדות אקדמיים, ישנם המון הדרכות בחינם שיוכלו להתחיל בעבודה.

  • למדו בעזרת מדריכי MATLAB וסימולינק: הדרכות בסיסיות של MATWAB בעצמו.
  • הדרכה MATLAB של קלי בלאק: זהו הדרכה צרה למדי, אבל זה נכנס לעומק לא קטן לגבי היסודות..
  • מדריך MATLAB מאוניברסיטת יוטה: מבוא מהיר ומלוכלך ל- MATLAB בעמוד קצר אחד. ראה גם את היסודות המפורטים יותר, MATLAB ומעט מעבר.
  • התייחסות בהיפרטקסט MATLAB: זוהי הקדמה די מפורטת ל- MATLAB.
  • מדריך MATLAB: זהו מדריך וידאו, אך מורכב מכמעט 100 הדרכות קצרות.

מקורות מקוונים אחרים

להלן מספר משאבים שברגע שאתה לומד את היסודות של MATLAB:

  • מידע מועיל לשימוש ב- MATLAB: זהו אוסף קטן, אך שימושי, של משאבי MATLAB, כולל שאלות נפוצות.
  • MATLAB שאלות נפוצות בנושא Wiki: זוהי שאלות נפוצות מעמיקות שאפשר אפילו לשמש כסוג של הדרכה, אם אתה יודע את היסודות.
  • רשימה חלקית של הדרכות Matlab מקוונות: למרות שיש לה רשימה של כמה הדרכות, משאב זה של אוניברסיטת דיוק כולל כמה דוגמאות נהדרות לתכנות MATLAB.

פורומים מקוונים

ל- MATLAB אין את סוג בסיס המשתמשים שיש, נניח, ל- C ++. אך עדיין קיימת קהילה מקודדת פעילה מאוד. כמו תמיד בפורומים, שימו לב שדואר זבל עובר. אבל כל אלה הם פורומים מוצקים.

  • תשובות MATLAB: זהו הפורום הקהילתי של MathWorks בו תוכלו לשאול שאלות ולחפש תשובות.
  • MATLAB Subreddit: זהו הפורום המאוד פעיל של MATLAB ב- Reddit. ייתכן שתמצא גם את subreddit המתמטיקה שימושי.
  • הצפת ערימה: כשמדובר כמעט בכל מחשב שקשור למחשבים, הצפת ערימה היא המקום. קישור זה לוקח אותך לכל הדיונים שקיימו כקשורים עם MATLAB.
  • שפות אחרות: זה לא ספציפי ל- MATLAB, אבל הוא פעיל מאוד עם הרבה אנשים בקיאים בסביבה.
  • פורום אוניברסיטת דרקסל: זהו החלק של MATLAB בפורום המתמטיקה שלהם. זה מאוד פעיל, אבל ברור שיש לו נטייה אקדמית.

סיכום MATLAB

MATLAB היא סביבת מחשוב ברמה גבוהה המשמשת ברחבי האקדמיה ובתעשיות מגוונות כמו פיזיקה וכלכלה. נגענו רק ביכולות שלה כאן. בעזרת משאבים אלה תוכלו להתחיל ללמוד את המערכת. בסופו של דבר זה יכול לקחת אותך כמעט לכל מקום.

גנו אוקטבה

GNU Octave היא סביבת תכנות ברמה גבוהה לביצוע חישובים מספריים למדע והנדסה. זוהי האלטרנטיבה החופשית הברורה ביותר ל- MATLAB, מכיוון ששפת התכנות שלה תואמת אותה.

בנוסף לשפת התכנות הבסיסית, GNU Octave כולל מערכת כלים גדולה לביצוע חישובים מספריים נפוצים. מה שכן, אוקטבה יכולה להשתמש בפונקציות הכתובות ב- C ++ ובפורטרן.

תולדות אוקטבה של גנו

במקור פותח GNU אוקטבה (החל משנת 1988) ככלי עזר ללמד סטודנטים במכללות על תכנון הכורים הכימיים. המעצבים לא היו מרוצים מהשימוש בפורטרן מכיוון שתלמידיהם בילו יותר מדי זמן בניפוי קידוד ובכך לא למדו את הנושא. אז הם רצו כלי אינטראקטיבי.

GNU Octave שוחרר לראשונה בצורה אלפא בתחילת 1993. המהדורה הרשמית הראשונה (גרסה 1.0) הגיעה בשנה שלאחר מכן. במאי 2015 שוחררה גרסה 4.0 של אוקטבה. יש לו ממשק משתמש גרפי מלא והוא זמין בכל מערכות ההפעלה העיקריות.

תכונות

GNU Octave הוא הרבה יותר מאשר פותר משוואה.

  • מטריצות משמשות כסוג נתונים סטנדרטי.
  • השימוש במספרים מורכבים נתמך.
  • זה כולל ספריית פונקציות מתמטיקה גדולה.
  • זה כולל שם קובץ, משתנה והשלמת פונקציה.
  • ביטול פקודה ללא הגבלה זמין.
  • ישנן אפשרויות שונות לארגון נתונים למבנים.
  • היא מספקת תמיכה ברשימות ויכוחים, כמו גם מפעילי בוליאנים, צמצומים ותוספים לטווח קצר.

משאבים מקוונים

  • GNU Octave: האתר הרשמי ליישום. זה כולל קישורי הורדה לכל מערכות ההפעלה העיקריות.
  • סימוכין GNU Octave: התיעוד המלא שמסופק לתוכנה. אתה יכול גם להוריד קובץ PDF של 800 עמודים של ההפניה.
  • Wiki אוקטבה של GNU: זה דומה לתיעוד, אך כוויקי הוא משתנה ללא הרף על סמך מנחים ותורמים..
  • הבדלי תכנות בין אוקטבה ל- MATLAB: מאמר זה הוא חלק מ- wikibook התכנות של MATLAB. זה מספק סקירה טובה של ההבדלים בין מוצרים דומים מאוד אלה.

ספרים

  • GNU Octave Primer for Beginners (2016) מאת S Nakamura: במדריך למתחילים זה יש בעיות ותשובות אימונים להפעלת התוכנה. פרקים כוללים נושאים כמו פקודות, תכנות, הצהרות סניפים, כיצד לעלות, טבלאות רשימות ועוד.
  • מדריך למתחילים לאוקבה של GNU (2011) מאת ג’ספר שמידט הנסן: בחירה טובה ללומדים חזותיים. הוא דומה לספר נקמורה, אך מלא בצילומי מסך נוספים ודוגמאות שלב אחר שלב, מה שהופך אותו למושלם למתחילים הכוללים.
  • מדריך עיון של GNU Octave 4.0: Free Your Numbers (2015) מאת Eaton, et al: למי שרוצה את ההתייחסות הרשמית בצורה ספר. כרך 1 מתחיל בדוגמאות פשוטות של אוקטבה וממשיך לכסות נושאים כמו ממשק Java וחבילות. אמצעי אחסון מס ‘2 מכיל מידע על כל דבר, החל מיצירת מטרי פרמוטציה ועד ניהול המרות מפורשות ומובלעות.
  • יסוד הניתוח המספרי: יישום עם GNU Octave / MATLAB (2016) מאת S Nakamura: ספר זה מכסה תחומים כמו אלגברה ליניארית, פולינומים, אינטרפולציות פולינומיות ואינטגרציות נומריות.

קורסים

  • אוקטבה / MATLAB® למתחילים, חלק 1: החל מגרד: זהו שיעור MIT Open CourseWare. עם הערות קורסים, משימות, קטעי וידאו ובחינות, מודול ראשון זה מכסה את הכל, החל מתנאי גבול דו-נקודתיים ועד הובלת נויטרונים. אחריו מופיע חלק 2: התאמת נתונים ותכנון מזימות וחלק 3: ניקוי ושמירת חלקות.
  • מדריך לתכנות אוקטבה: אף על פי שאינו קורס רשמי, מדריך זה בוויקי מתרחב על תחומים כמו כתיבת פונקציות, הערכת פולינומים ועיבוד אותות.
  • פרופ ‘אנדרו נג סרטוני יוטיוב: זהו רשימת השמעה ביוטיוב עבור אוקטבה. זה מתחיל בהתחלה ונכנס לנושאים מתקדמים יותר כמו וקטוריזציה ותכנון נתונים.

קהילות

  • עזרה-אוקטבה: זוהי רשימת תפוצה פעילה למפתחים תורמים. אבל אתה יכול להירשם אליו אם תרצה לשלוח מחשבות משלך או ללמוד מהקהילה החוויה הזו ממש.
  • ערוץ Freenode: אם אתם מחפשים לשוחח עם מפתחי GNU Octave מכל העולם, זה המקום לעשות זאת. Freenode מכסה כל מיני קטגוריות, כך שתצטרך לעבור לערוץ #octave.
  • גוגל פלוס: בעוד שקהילה זו אינה מיועדת לתמיכה ישירה, היא טובה לברר על עדכונים וחדשות אחרות.

האם אתה צריך ללמוד אוקטבה של גנו?

GNU אוקטבה אינה תחליף מלא ל- MATLAB. אבל זה קרוב. מה שכן, קוד GNU אוקטבה תואם בעיקר MATLAB. לכן מעבר מ- GNU Octave ל- MATLAB אמור להיות קל. אם העתיד שלך כולל מדע או הנדסה, אוקטבה GNU היא כלי נהדר ללמוד.

Scilab

Scilab היא חבילת תוכנה למחשוב מתמטי. כמו Matlab, Excel או GNU Octave, הוא משמש למחשוב מספרי. זה כולל מאות פונקציות מתמטיות ומספק סביבת מחשוב עוצמתית ליישומי מתמטיקה, מדע והנדסה.

היופי של התוכנית הוא אופי הקוד הפתוח שלה. זה משוחרר תחת רישיון CeCILL שמשמעותו ניתן להוריד, להשתמש, לשנות ואף להפיץ מחדש ללא תשלום. נוסף על כך, ניתן להתקין אותו בכל מחשב שמריץ אחת ממערכות ההפעלה GNU / Linux, Mac OS X או Windows..

היסטוריה

מקורו של סקילאב נמשך בשנות השמונים כאשר זוג חוקרים שעבדו במכון הצרפתי למחקר במדעי המחשב ובקרה (IRIA עד 1979, אז INRIA) פיתחו את Blaise, יישום תוכנה CACSD (Computer Aided Control System Design). פרנסואה דלבקק וסרג ‘שטיר רצו לספק כלי בשליטה אוטומטית לחוקרים וכך נולד בלייז.

בשנת 1984, בלייז הפך ל Basile והופץ במשך כמה שנים על ידי Simulog, הסטארט-אפ הראשון של INRIA.

זה הסתיים בשנות התשעים כשסימולוג הפסיק להפיץ את בזיל. התוכנה קיבלה את שמו לשינוי Scilab והיא פותחה בהמשך על ידי INRIA במסגרת הקבוצה שלה.

1994 הפכה לנקודת מפנה כאשר INRIA החליטה לשחרר את Scilab כתוכנת קוד פתוח. קבוצת הפיתוח המקורית המשיכה לעבוד עליה עד שנת 2002.

בתחילת 2003 הקימה INRIA את קונסורציום Scilab כדי להבטיח את עתידו, פיתוחו, תחזוקתו ותמיכתו.

חמש שנים לאחר מכן, שילב Scilab Consortium ב- Digiteo, שהמשיכה לעבוד על התוכנית. זה גם סימן את השנה בה הפכה Scilab לתוכנה בחינם לחלוטין, שהופצה תחת רישיון CeCILL.

לבסוף, בשנת 2010, הקימה אינריה את Scilab Enterprises כאמצעי להבטיח את עתידה של התוכנית. מאז 2012, Scilab Enterprises אחראי לחלוטין על הפיתוח. זה גם מספק שירותים מקצועיים ותמיכה.

תכונות

Scilab כולל מאות פונקציות מתמטיות. מכיוון שהיא מכוונת מטריקס, תוכלו לבצע מניפולציות מטריצות, תכנון דו-ממדי / תלת-ממדי, ליצור פונקציות וספריות משלכם ועוד. זה גם מספק מעצב מערכות דינאמיות משלו הנקרא Xcos.

Scilab:

  • מתמטיקה וסימולציה: ליישומים הנדסיים ומדעיים הכוללים פעולות מתמטיות וניתוח נתונים.
  • הדמיה דו-ממדית ותלת-ממדית: דמיין, הערת וייצוא נתונים. צור והתאם אישית סוגים שונים של חלקות ותרשימים.
  • אופטימיזציה: אלגוריתמים לפתרון בעיות אופטימיזציה רצופות ובלתי מוגבלות ללא הגבלה.
  • סטטיסטיקות: בצע ניתוח ומידול נתונים.
  • תכנון וניתוח מערכות בקרה: אלגוריתמים וכלים סטנדרטיים ללימוד מערכות בקרה.
  • עיבוד אותות: דמיינו, נתח וסנן אותות בתחומי זמן ותדר.
  • פיתוח אפליקציות: הגדל את הפונקציונליות המקורית של התוכנית ונהל חילופי נתונים עם כלים חיצוניים.

Xcos:

  • לוח ובלוקים סטנדרטיים
  • בניית מודלים ומהדורה
  • התאמה אישית של דגמים
  • סימולציה.

משאבים מקוונים

מכיוון ש- Scilab מפותח ומתוחזק באופן פעיל, ישנם המון משאבים זמינים כדי להתחיל ברגל ימין. מהאתר הרשמי ועד תיעוד יסודי, ויקי וקהילה פעילה – אתה חייב למצוא משאב המתאים ביותר לשיטות הלמידה שלך..

  • Scilab: האתר הרשמי של התוכנית עם קישורי הורדה, תיעוד וגישה לעזרה ותמיכה מקצועית.
  • Wiki: וויקי ציבורי עם מידע על תיעוד, דוגמאות לשימוש והוראות התקנה / הידור לפלטפורמות ומערכות הפעלה ספציפיות..
  • עזרה: מערכת עזרה מקוונת לפונקציות התוכנית עם דוגמאות לשימוש המפורטות על ידי מודולים.
  • מילון Matlab / Scilab: מילון שימושי מאוד להשוואה בין Matlab ודוגמאות לשימוש לכל פונקציה.
  • ערוץ YouTube: עם שפע של סרטונים על תכונות התוכנית ויישומים שונים של התוכנה.
  • הדרכות: מספר הדרכות מוצעות על ידי אתר השותפים Openeering שנע בין נושאים מתחילים למתקדמים יותר.

ספרים

ספרים שונים פורסמו על Scilab בשפות שונות. תוכלו למצוא ספרים באנגלית, צרפתית, גרמנית, יפנית, סינית ועוד. הספרים נעים בין נושאי היכרות לנושאים ספציפיים ומתקדמים יותר כיצד להשתמש בהם.

  • Scilab from Theory to Practice (2016) מאת Roux, Mathieu ו- Gomez: מכוון לקהל של משתמשים חדשים כמו גם לאנשים שרוצים לשפר את הידע שלהם בנושא. זוהי מבוא מקיף, מתמשך, לתוכנית ומכסה את כל המושגים הבסיסיים הדרושים לך לצורך מחשוב, ניתוח והמחשה של נתונים, פיתוח אלגוריתמים ויצירת מודלים.
  • Scilab לפי דוגמא (2012) מאת M Affouf: מבוא קצר ונוח לשימוש המכיל הסברים קצרים על פקודות, תכנות ויכולות גרפים..
  • הנדסה ומחשוב מדעי עם Scilab (1999) מאת Gomez et al: המתאים ביותר לאנשים עם רקע חזק בתורת המטריצות ומשוואת ההפרש. הוא מכסה את התוכנית לעומק עם הסברים מעמיקים על יישומים באלגברה לינארית, פולינומים ונושאים מתקדמים יותר.
  • הדמיה של דגמי ODE / PDE עם MATLAB, OCTAVE ו- SCILAB (2014) מאת Wouwer, Saucez ו- Fernández: ספר זה מכוון לאנשים המנוסים בתוכנית ויישומי חישוב מספריים אחרים. זה מראה לקורא כיצד לנצל מערך מלא יותר של שיטות מספריות לניתוח מערכות מדעיות והנדסיות מורכבות.

קורסים

לאלו מכם שמעדיפים גישה מודרכת יותר ללמידה, ישנם מספר קורסים זמינים.

  • תחילת העבודה עם Scilab: מכוון למתחילים ומוצע בחינם על ידי P2PU, קורס זה מורכב מ- 20 שיעורים המכסים את מושגי היסוד של התוכנית.
  • Scilab עבור מהנדסים ומדענים: קורס וידיאו בתשלום המוצע על ידי אודמי, המיועד לכל מי שמעוניין בחישוב מדעי.

קהילה

ל- Scilab קהילה פעילה מאוד הכוללת רשימת תפוצה, ערוץ IRC ואתר החלפת קבצים. ישנן גם קהילות הפעילות ברשתות המדיה החברתית השונות.

  • קבוצת Google+: קבוצה ציבורית עם יותר מ -400 חברים הדנים בכל מה שקשור בה.
  • Scilab ו- Xcos: קבוצת לינקדאין המוקדשת לכל בעלי המקצוע שרוצים להחליף מידע.

סיכום

Scilab מציעה אלטרנטיבה חינמית מצוינת למטלב ואנחנו בקושי גירדנו את פני השטח של מה שהיא יכולה לעשות. משאבים אלה יספקו לכם התחלה מצוינת בשליטה על התוכנה והשאר תלוי בכם אז צאו ללמוד!

מקסימה

מקסימה היא מערכת אלגברה ממוחשבת. אבל זו גם שפת תכנות: מעין שילוב בין ALGOL ליספ. זו פיסת תוכנה כל כך חשובה שהלכנו כאן קצת רחוק יותר מאשר רק לספר לכם עליה.

בין אם אתה פשוט מסתדר עם זה או שאתה ממשיך בלימודים בנושא זה, רשימה אפית זו של משאבי מקסימה בטח תעזור לך בדרך. מתכנות עם מקסימה ועד שימוש בממשק הגרפי שלה, wxMaxima, תוכלו למצוא כאן את כל מה שצריך כדי להצטיין באמצעות המשאב הגדול הזה:

מקסימה: משחק

משאבי מקסימה

  1. רכישה, התקנה ובדיקה של מדריך MaximaA שימושי שמראה כיצד לרכוש את מקסימה, את הדרכים הטובות ביותר להתקנתה וכיצד להתחיל לבדוק אותה לאחר שתוריד אותה. דרך דרך מפורטת זו אמורה לעזור לכם להתחיל תוך זמן קצר. יתר על כן, בתחתית, אתה יכול לבחור מספר הדרכות אחרות שהופקו על ידי פול לוטוס, כולל יצירת קבוצות פונקציות וניתוח פורייה.
  1. מדריך מקסימה שהוקם על ידי צוות מקסימה, מדריך זה (דרך מכשיר ה- Wayback) הוא סקירה פנטסטית שתוכיח שימושי להפליא כשאתה מתחיל להשתמש במקסימה. זה גם נותן לך רשימה של היכולות והחבילות המובנות בתוך מקסימה – אך אלה נמצאים בסוף המסמך בן 1,000 העמודים, כך שתצטרך לבצע גלילה מרובה כדי למצוא אותם.!
  1. מבוא למקסימה (PDF) משאב זה הוקם על ידי האנשים באוניברסיטת סטנפורד וכולל 245 דפי מידע מקוונים על כל הדברים שמקסימה. המדריך כולל הוראות שלב אחר שלב יחד עם תמונות שימושיות ונוסחאות לדוגמה.
  1. מבוא קצר יותר למקסימה (PDF) אם המדריך שלמעלה נראה גדול מדי, ריצ’רד רנד מאוניברסיטת קורנל יצר מדריך קצר יותר בן 14 עמודים שניתן יהיה לקרוא אותו באינטרנט. הוא כולל מבוא קצר למקסימה לפני שממשיך להסביר תוכניות כתיבה / סקריפטים / תת-שמות עבור מקסימה.
  1. ספר מקסימה (PDF) מדריך נוסף מעמיק להפליא, ספר זה הופק בפברואר 2003 ומספק לך מבט מסודר ומקיף על מקסימה. אף על פי שזה לא המדריך המעודכן ביותר שאתה יכול לקרוא, הוא עדיין מהווה התייחסות חשובה בזכות ההרחבה והארגון הקל לעקוב שלו..
  1. מקסימה מאת דוגמא הערות בסגנון הדרכה אלה נכתבו במקור על ידי אדווין לוואט, אך עודכנו על ידי אוניברסיטת קליפורניה (לונג ביץ ‘) כך שתכלול עצות לעבודה עם תוכנת מקסימה – שימושיות במיוחד אם אתה משתמש בחלונות..
  1. מדריך של 10 דקות לפיתרון בעיות במתמטיקה עם מקסימה אם אתה רוצה היכרות מהירה עם מקסימה או שאתה צריך לרענן כמה לימודים ישנים, מדריך זה בן 10 דקות הוא אידיאלי. זה מכסה אזורים כמו שימוש במקסימה כמחשבון, קבועים ופונקציות נפוצות, הגדרת פונקציות ומשתנים, חישובים סמלים, והרבה, הרבה יותר.

מקסימה: חולמת

  1. בעזרת יכולות מתמטיות סמליות של מקסימה תוכלו למצוא טבלה המפתחת את השימוש המתוחכם במקסימה ככלי מתמטי סמלי. זה מספק לך נקודת ייחוס נהדרת שתוכל להמשיך להתייחס אליה, למצוא את הקלט והפלט של מקסימה הנדרשים בכל שלב.
  1. אלגברה טנסור במקסימה משאב זה מדגים את שלוש הדרכים השונות בהן אתה יכול להסתכל על טנסורים באמצעות מקסימה וחבילות התוספות שלה.
  1. מקסימה והחישוב תצטרך להציג זאת דרך מכשיר ה- Wayback, אך לאחר טעינתם, קובץ PDF זה מספק לך מבוא ליסודות של מקסימה לפני שאתה בוחן פרקאלקולוס, אינטגרציה, חשבון וקטורי, גרף, תכנות ומגוון נושאים אחרים..
  1. תרשים המרה של מתמטיקה / מקסימה מכיר את מתמטיקה? ואז תרשים המרות זה יעזור לך להבין את מקסימה במהירות וביעילות.

מקסימה: משחק

  1. תכנון שדות כיוון לכיוון מסדר ראשון ODEs מדריך זה קצר מתעמק כיצד ניתן להפעיל את הפונקציה “plotdf” במקסימה, תוך שימוש בה לצורך תכנון מסלולי כיוון / שדות עבור ODE של סדר ראשון..
  1. wxMaxima זהו דף הבית של ממשק המשתמש של Windows עבור מקסימה. הממשק מבוסס המסמך עבור מקסימה מספק לך דיאלוגים ותפריטים עבור הרבה עלילות מוטבעות נפוצות, השלמה אוטומטית, פקודות מקסימה ואנימציות פשוטות..
  1. wxMaxima לחישוב I ו- II שני מדריכים אלה מציגים wxMaxima ביחס לחשבון משתנה יחיד, כאשר כל ספר משמש כמדריך מעבדה, הפניה לתלמידים או מקור לתרגילי CAS..

מקסימה: עושה

  1. תוכנית אלגברה למחשבים מקסימה – הדרכה מבוא נהדר לעולמה של מקסימה (דרך מכשיר Wayback), מדריך זה מציע לך כמה טיפים שימושיים לצעדים הראשונים שלך עם מקסימה, לפני שאתה ממשיך לספק דוגמאות מעובדות ועצות לתכנות עם מקסימה. זה כולל גם קצת תוכן על השימוש ב- Lisp (השפה שבה מקסימה מתוכנתת), עם כמה עובדות מעניינות על Lisp שנוספו גם למדור זה..
  1. מקסימה מינימלית (PDF) המיוצר על ידי רוברט דודייה, זה מפרק את הנתונים, ההערכה והמבנים התחביריים העומדים בבסיס מקסימה. הבנת הדברים היא טובה כשאתה מנסה להשתמש במקסימה יותר מסתם מחשבון רב עוצמה – או כשאתה כותב את תוכניות המשנה / הפונקציות שלך במקסימה.
  1. 22 מפגשי מקסימה לפתרון בעיות הנדסה מהעולם האמיתי השג, אתה צריך לראות זאת דרך ארכיב ה- Wayback Machine, זוהי התייחסות שעדיין מתקבלת על ידי מומחי מתמטיקה רבים כמדריך להנחיות. בתחילה מנוהל על ידי מכללת ההנדסה באוניברסיטת יאנגסטאון & טכנולוגיה, זה מושלם אם אתה רוצה להשתמש במקסימה לנושאים הקשורים להנדסה.

מקסימה: סיום לימודיו

משאבים אחרים

רשימת משאבים זו תספק לתלמידי מקסימה כמו גם לאנשי מקצוע את כל המידע הדרוש להם, בין אם הם מחפשים עזרה בסיסית במקסימה ובין אם הם רוצים להשתמש בטכניקות מקסימה מתקדמות לתכנות. אם אתה מחפש משאבים נוספים, עיין במדריכים הבאים. לעולם אי אפשר ללמוד יותר מדי.

  • תכנות מקסימה
  • מקסימה לחישוב סמלי
  • תכנות במקסימה

מקסימה: עובד

מסקנת מקסימה

משאבים אלה יאפשרו לך לשלוט במקסימה – וחשוב מכך – המתמטיקה עצמה. מתמטיקה היא מיומנות חשובה יותר היום מתמיד. בעוד שבעבר היה מספיק לדעת את טבלאות הכפל שלך וכיצד לבצע חלוקה ארוכה, המשרות של היום דורשות שתבינו מתמטיקה מתקדמת וכיצד ליישם אותה על בעיות בעולם האמיתי. מקסימה תעזור לך להשתלט על מיומנויות אלה ולפתור את אותן בעיות בעולם האמיתי.

פייתון

לעיתים נחשבת פייתון כשפת תכנות המיועדת למתמטיקה, כאשר מגוון רחב של משתמשים כותבים תוכניות בסיועו של פייתון. מתמטיקאים די אוהבים את זה מסיבות מעניינות. ראשית, פייתון לא ממש משרת מטרה מתמטית, אבל כשמדובר בתכנות כללית, פייתון מאיר. תכנות כללית זו כוללת לעתים קרובות תוכניות מתמטיות, כך שהיא בסופו של דבר מועילה לתחום.

לבסוף, יש הטוענים כי הפופולריות של כל כך הרבה תוכניות ושפות תכנות אחרות נובעת מהעובדה שהם מבוססים על פייתון. לדוגמה, סייג מבוסס על פייתון וזה פיתרון נפלא כשאתה מטפל בבעיה מאפס.

מתמטיקה

מתמטיקה היא תוכנית מסחרית נוספת המשמשת מתמטיקאים מדי פעם. למרות שתצטרך לשלם כדי להשתמש בזה (זה לא קוד פתוח), מתמטיקה מועילה כשאתה מנסה דברים כמו עלילה ואמצעים סימבוליים.

לא מעט מתמטיקאים יאמרו כי מתמטיקה היא אחת מאותן תוכניות המתאימות ביותר לבדיקת רעיון או לאימות מחשבה. עם זאת, כשמדובר בכתיבת משהו שהולך להיות מקצועי, יציב ויעיל, סביר להניח שהם ילכו עם תוכנית אחרת.

ר

R מציעה מערך כלים גרפי מקיף לעיצוב ויישום של תמונות יפות. ברוב הפעמים, תגלה שסטטיסטיקאים הם אלה המשתמשים R עבור כוח המחשוב הסטטיסטי המדהים שלה. R היא שפת תכנות בקוד פתוח, מה שהופך אותה למושכת עוד יותר. כורים של נתונים מתמטיים ידועים גם בשימוש ב- R מכיוון שאתה יכול להכין כל מיני תוכניות להעברת נתונים במהירות ולכריית נתונים ללא כל עבודה נוספת. בגלל זה, הפופולריות של R גדלה לא מעט בשנים האחרונות.

כורים של נתונים מתמטיים ידועים גם בשימוש ב- R מכיוון שאתה יכול להכין כל מיני תוכניות להעברת נתונים במהירות ולכריית נתונים ללא כל עבודה נוספת. בגלל זה, הפופולריות של R גדלה לא מעט בשנים האחרונות.

האסל

האסקל היא שפת תכנות כללית שיש לה מגוון רחב של שימושים, כולל מתמטיקה. תיאורטיקנים בקטגוריות אוהבים להשתמש בהאסקל. בדומה למתמטיקה, האסל עושה את העבודה בשביל לבדוק רעיונות לעומת כתיבת תוכנית חדשה לחלוטין. אחת הסיבות העיקריות לכך שהאסקל בולטת חזק בין האלטרנטיבות שלה היא מכיוון שהיא שפה פונקציונלית, מה שהופך אותה לטבעית יותר למתמטיקאים להבין.

טענה נוספת עבור האסקל היא שבעיות קומבינטוריות יותר עם תוכניות אחרות כמו C ו- C ++ יכולות לצאת מסובכות למדי. מצד שני, האסל מביא לעתים קרובות לבעיות דומות בקו אחד.

רובי

רובי נופל בקטגוריה דומה לזה של האסל, ומאפשר לתלמידי מתמטיקה ומתמטיקאים להקליד אב טיפוס מסוגים שונים ולעשות סקריפטים משלהם. מתמטיקה נופלת גם בקטגוריה זו, בה יש צורך בפונקציות עלילתיות וסימבוליות כאחד. השימושים המתמטיים מוגבלים במידה מסוימת אצל רובי, אבל אנשים משתמשים בזה כל הזמן לתכנות כללית. עם זאת, יש לו מערך מתמטי חזק יותר לשפות רבות אחרות.

השימושים המתמטיים מוגבלים במידה מסוימת אצל רובי, אבל אנשים משתמשים בזה כל הזמן לתכנות כללית. עם זאת, יש לו מערך מתמטי חזק יותר לשפות רבות אחרות.

PostScript

כתוכנית מתמטיקה ייחודית למדי, כנראה ש- PostScript לא יגיע לשיחה אם תשאל אי פעם מתמטיקאי על חלופות מטלב. עם זאת, PostScript נכנס לפעולה כשאתה מנסה לעשות איורים מתמטיים בצורה מדויקת יותר.

המשתמש הממוצע סביר להניח כי PostScript מעט מכוער מכדי להשתמש בו באופן עקבי, אך הוא אכן מציע תחביר אלגנטי, מה שהופך אותו לפיתרון מהנה ומעניין עבור אלו שרוצים ליצור איורים וקונסטרוקציות מתמטיות. עם זאת, ישנם תחומים אחרים חסרים, כמו טיפול במחרוזות ואינטראקציה עם משתמשים.

ג

C ו- C ++ מספקים שימושים מרובים, כך שאתה לא רק תמצא אותם בשדה במתמטיקה. למעשה, הם כלליים יותר מבחינת תכנות, אך הם עומדים חזק לתוכניות מתמטיות.

בסך הכל, ל- C יש מוניטין יציב כשאתה מנסה לעשות משהו במהירות. מהירות העיבוד היא אחת התכונות הטובות ביותר שלה, מכיוון שידועים כמה סטודנטים כותבים תוכניות C קטנות כדי לעבד בעיות חוזרות ונשנות.

פורטרן

פורטרן הייתה שפת התכנות הראשונה הנמצאת בשימוש נרחב. ומכיוון שרוב המקודדים באותה תקופה עשו מתמטיקה ומדע, הם אומצו מוקדם על ידם והיא עדיין בשימוש נרחב על ידי מדענים ומתמטיקאים..

אם היה לך ניסיון בעבר עם פורטרן, עליך להכין את עצמך לזעזוע. זה עודכן ללא הרף במהלך השנים. הקוד צף חופשי (אין 7 רווחים חובה בתחילת השורות), הוא מכוון לאובייקט, והוא ברובו ניתן לתפעול עם C. במילים אחרות, השפה העתיקה ביותר חדשה מאוד.

ליספ

ישנם כמה כלים למתמטיקה מתקדמת ב- Lisp, אך הסיבה העיקרית לכך שתמצאו אותה משמשת במתמטיקה היא בגלל העיצוב שלה. מתמטיקאים נהנים מניקיון ויופי גם במתמטיקה וגם בעיצוב, ולכן הגיוני שהם לפחות יכללו את ליספ בארגז הכלים שלהם.

מייפל

למייפל יש יתרון די חזק בכל מה שקשור לבעיות במתמטיקה קומבינטורית. זה ידוע גם בשל מבני התכנות הפונקציונליים שלו, מה שהופך את זה למעניין ביותר לשחק איתו.

מזימה היא בריזה בעבודה עם מייפל, וגם פונקציות סמליות מתקדמות אינן רעות. זכור כי מייפל, בדומה לזה של מתמטיקה ומטלב, היא תוכנית מסחרית, כלומר תצטרך לשלם על כך.

בחירת שפת המתמטיקה הנכונה

כפי שאתה יכול לראות, סוג שפת התכנות למתמטיקה שאתה הולך איתם תלוי בעיקר בבעיה, ברעיון או בתוכנית שאתה מנסה לעבוד עליה. לדוגמה, Matlab נראה חזק עבור חישוב סמלי, בעוד R עושה את העבודה עבור סטטיסטיקה.

בסך הכל, סביר יותר שתראה מתמטיקאים ותלמידים מנצלים קומץ של שפות תכנות אלה. בהצלחה לקבל החלטה!

איזה קוד אתה צריך ללמוד?

מבולבל באיזו שפת תכנות כדאי ללמוד לקוד? עיין באינפוגרפיה שלנו, איזה קוד עליכם ללמוד? זה לא רק דן בהיבטים שונים של השפות, הוא עונה על שאלות חשובות כמו, “כמה כסף אפיק לתכנת ג’אווה למחיי?”

איזה קוד אתה צריך ללמוד?
איזה קוד אתה צריך ללמוד?

Jeffrey Wilson Administrator
Sorry! The Author has not filled his profile.
follow me
    Like this post? Please share to your friends:
    Adblock
    detector
    map